Nghiên cứu quy trình chiết tách củ gấu biển bằng dịch chiết methanol và định danh thành phần hóa học trong dịch chiết methanol của củ gấu biển (cyperus stoloniferus retz )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN NHẬT PHONG

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH CỦ GẤU BIỂN BẰNG
DỊCH CHIẾT METHANOL VÀ ĐỊNH DANH THÀNH PHẦN HÓA
HỌC TRONG DỊCH CHIẾT METHANOL CỦA CỦ GẤU BIỂN
(CYPERUS STOLONIFERUS RETZ)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC

Đà Nẵng, Năm 2020


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN NHẬT PHONG

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH CỦ GẤU BIỂN BẰNG
DỊCH CHIẾT METHANOL VÀ ĐỊNH DANH THÀNH PHẦN HÓA
HỌC TRONG DỊCH CHIẾT METHANOL CỦA CỦ GẤU BIỂN
(CYPERUS STOLONIFERUS RETZ)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học:
Ps. Ts. Đào Hùng Cường

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng
bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Đà Nẵng, ngày tháng năm 2020
Tác giả

Nguyễn Nhật Phong


LỜI CẢM ƠN
Trên chặng đường bốn năm học đại học tại Trường Đại Học Sư Phạm – Đại
Học Đà Nẵng, để có thể hồn thành tốt các mơn học và có thể ứng dụng vào thực tiễn
thì một phần lớn nhờ sự chỉ dẫn tận tình của các thầy cơ. Bằng sự biết ơn và kính
trọng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến khoa Hóa Học thuộc Trường Đại Học
Sư Phạm và các thầy cô trong khoa đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn và tạo mọi điều
kiện thuận lợi giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hồn thiện đề
tài khóa luận tốt nghiệp này.
Đặc biệt, em xin bày tỏ lịng kính trọng và sâu sắc đến thầy Đào Hùng Cường,
người đã hướng dẫn, giúp đỡ em trong quá trình thực hiện và hồn thành đề tài khóa
luận tốt nghiệp.
Ngồi ra, để có thể hồn thành tốt đề tài thì khơng thể thiếu sự đóng góp của
bạn bè nghiên cứu đã giúp và tạo điều kiện để cho em tìm tịi, nghiên cứu.
Trong quá trình thực hiện đề tài, em đã cố gắng chuẩn bị kiến thức trước khi
tiến hành nghiên cứu. Tuy nhiên, điều kiện về năng lực của bản thân còn hạn chế,
chuyên đề nghiên cứu khoa học chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Kính
mong nhận được sự đóng góp ý kiến của nhà trường, các thầy cơ giáo và bạn bè để
bài nghiên cứu của em được hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn !


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................... 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 2
4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................... 3
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................... 3
6. Bố cục luận văn ...................................................................................................... 4
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN................................................................................... 5
1.1. Đặc điểm của củ gấu biển Cyperus Stolononiferus Retz: ................................... 5
1.1.1. Vị trí phân loài của Cyperus stoloniferus Retz: ............................................... 5
1.1.2. Phân bố sinh thái ............................................................................................. 5
1.2. Tác dụng sinh học của loài Cyperus stoloniferus Retz ...................................... 6
1.3. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam và trên thế giới về cây cỏ gấu biển (Cyperus
Stoloniferus Retz.) ...................................................................................................... 7
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ................................................................... 7
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................... 8
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............. 20
2.1 Ngun liệu, hóa chất và thiết bị thí nghiệm: .................................................... 20
2.1.1. Nguyên liệu: ................................................................................................... 20
2.1.2. Thiết bị dụng cụ hóa chất: ............................................................................ 20
2.2 Phương pháp nghiên cứu: ................................................................................... 21
2.2.1 Các phương pháp xác định chỉ tiêu hóa lí ...................................................... 21
2.2.1.1 Xác định độ ẩm ........................................................................................... 21
2.2.1.2 Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro hóa mẫu. .......................... 22
2.2.1.3 Xác định hàm lượng một số kim loại trong củ gấu biển bằng phương pháp
quang phổ hấp thụ nguyên tử ................................................................................... 23

2.2.2. Phương pháp chiết mẫu thực vật .................................................................... 23
❖ Kỹ thuật chiết rắn – lỏng .................................................................................. 23
2.2.2.1 Mục đích ....................................................................................................... 23


2.2.2.2 Dụng cụ, hóa chất ........................................................................................ 23
2.2.2.3 Cách tiến hành ............................................................................................ 24
2.2.3. Phương pháp định danh thành phần hóa học của các cao chiết ................... 25
❖ Phương pháp sắc kí khí ghép khối phổ GC – MS ....................................................... 25
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 27
3.1. Xác định một số thông số vật lý:....................................................................... 27
3.1.1 Độ ẩm: ............................................................................................................. 27
3.1.2 Hàm lượng tro: ................................................................................................ 27
3.1.3 Hàm lượng kim loại: ....................................................................................... 28
3.2. Khảo sát các điều kiện chứng minh bằng methanol: ........................................ 29
3.2.1. Khảo sát tỉ lệ rắn – lỏng: ............................................................................... 29
3.2.2. Khảo sát giá trị thời gian: .............................................................................. 30
3.2.3. Khảo sát nhiệt độ .......................................................................................... 30
3.3. Định danh thành phần hóa học trong cao chiết methanol bằng phương pháp GCMS ............................................................................................................................ 31
3.3.1. Định danh thành phần các cấu tử trong dịch chiết methanol ........................ 31
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 37
❖ Kết luận ................................................................................................................ 37
❖ Kiến nghị.............................................................................................................. 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 39


DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu

Tên hình vẽ, đồ thị

hình vẽ

Trang

1.1

Cây củ gấu biển

5

1.2

Củ gấu biển

5

2.1

Củ gấu biển sau khi phơi khô

20

2.2

Bộ chiết hồi lưu

24

2.3

Dịch chiết thu được với MeOH

24

2.4

Cao MeOH

24

2.5

Sơ đồ thiết bị sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS)

25

2.6
3.1

Sơ đồ thực nghiệm chiết tách, định danh thành phần hóa
học
Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết methanol của củ gấu biển

26
32


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu

Bảng

Tên bảng

Trang

1.1

Danh sách các chất đã được phân lập từ Cyperus rotundus L.

9

2.1

Các hóa chất chính dùng trong đề tài

20

3.1

Kết quả khảo sát độ ẩm của mẫu bột nguyên liệu khô

27

3.2

Kết quả khảo sát hàm lượng tro trong mẫu bột thí nghiệm

27

3.3

Kết quả khảo sát hàm lượng một số kim loại nặng

28

3.4

Kết quả khảo sát rắn - lỏng

29

3.5

Kết quả khảo sát thời gian chiết

30

3.6

Kết quả khảo sát nhiệt độ chiết

31

3.7

Một số thành phần hóa học trong dịch chiết methanol

32

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
AAS
13

: Atomic Absorption Spectrophotometric - Phổ hấp thu nguyên tử

C-NMR : Carbon Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy - Phổ cộng hưởng
từ hạt nhân 13C

FT-IR

: Fourier Transform Infrared Spectroscopy - Phổ hồng ngoại biến đổi
Fourier

GC-MS
1

: Gas Chromatography-Mass Spectrometry - Sắc kí khí ghép khối phổ

H-NMR : Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy - Phổ cộng hưởng
từ hạt nhân 1H

LD50

: Lethal dose - Liều lượng gây chết trung bình

MeOH

: Methanol

s/d//m/t/

: Singlet/douplet//multiplet/triplet

dd/td/ddd : Douplet of douplet/triplet of douplet/douplet of douplet of douplet


MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng, ẩm, mưa nhiều, Việt Nam ta
được thiên nhiên ban tặng cho một nguồn dược liệu vơ cùng phong phú, đa dạng.
Cũng chính vì lí do đó mà Việt Nam là một trong những quốc gia có nền y học cổ
truyền lâu đời với việc sử dụng các loại thảo dược trong phòng chữa bệnh và tăng
cường sức khỏe. Ngày nay, khi các kĩ thuật công nghệ hiện đại đang ngày càng phát
triển, với sự kết hợp của y học hiện đại và y học cổ truyền, những hợp chất được
phân lập từ thực vật đã được nghiên cứu và ứng dụng làm nguyên liệu cho các ngành
công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm,…. Nghiên cứu cây thuốc giúp chúng
ta hiểu rõ hơn về thành phần và cấu trúc, hoạt tính sinh học, tác dụng dược lí của cây
thuốc. Dựa vào những cơ sở đó để nghiên cứu phát triển ra các loại thuốc có hoạt
tính sinh học mong muốn, đặc biệt là dùng để chữa các bệnh nan y. Một trong những
dược liệu được sử dụng rộng rãi là vị thuốc Hương phụ.
Thầy thuốc Đơng y có câu cửa miệng: “Nam bất ngoại trần bì, nữ bất ly hương
phụ”, đại ý chữa bệnh nam giới khơng thể thiếu Trần bì và chữa bệnh nữ giới không
thể thiếu Hương phụ. Điều này cho thấy tầm quan trọng của dược liệu này. Cây củ
gấu (hay còn gọi là cỏ gấu, hương phụ, cỏ cú) là một loại cỏ sống lâu năm, được sử
dụng chủ yếu trong y học. Theo kinh nghiệm dân gian cũng như các tài liệu nghiên
cứu, thân rễ của cây cỏ gấu được dùng để chữa nhiều bệnh khác nhau như: chữa kinh
nguyệt không đều, đau bụng kinh, các bệnh của phụ nữ, viêm tử cung mạn tính, đau
dạ dày, ăn khơng ngon, tiêu hóa kém, nơn mửa, cảm mạo,….

Củ gấu mọc hoang ờ khắp nơi trên đồng ruộng, ven đường. Tại ven biển, đất
cát xốp củ to hơn, dễ đào hơn. Đối với nhà nông, đây là một loại cỏ rất khó tiêu diệt.
Chỉ cần sót lại một mẩu thân rễ nhỏ cũng đủ phát triển. Thu hoạch củ gấu hiện nay
chỉ mới dựa vào nguồn mọc hoang thiên nhiên, không ai trồng. Có thể kết hợp với
việc làm cỏ vườn, ruộng để thu hoạch hay có thể tổ chức thu hái riêng. Nhưng hiện
nay, để phục vụ cho nhu cầu sử dụng trong nước và xuất khẩu, vị thuốc có tên là
“Hương phụ” ở Việt Nam, chủ yếu được khai thác từ loài củ gấu biển (Cyperus

1


stoloniferus Retz.) do củ gấu biển có nhiều hơn, củ to hơn, thu hái dễ dàng hơn so
với củ gấu vườn.
Tuy có nhiều tiềm năng về khai thác, ứng dụng cùng với sự phân bố rộng rãi
của một nước nhiệt đới gió mùa, nhưng đến nay nước ta vẫn chưa có nhiều nghiên
cứu mang tính cơ bản về thành phần, tính chất, khả năng ứng dụng của các hợp chất
có trong củ gấu biển trong sản xuất dược liệu. Việc sử dụng cây củ gấu biển hiện nay
vẫn chỉ theo phương thức dân gian, truyền miệng. Chính vì vậy, việc tìm hiểu thành
phần hóa học và cao hơn nữa là chứng minh được thành phần hoạt chất cụ thể có
trong một dịch chiết của cỏ gấu biển là một việc vô cùng quan trọng và thiết thực
nhằm tạo cơ sở khoa học cho việc ứng dụng nguồn nguyên liệu dồi dào sẵn có ở Việt
Nam làm dược phẩm điều trị các căn bệnh hiểm nghèo, cũng như nâng cao đời sống
con người. Chính những lý do trên, tơi chọn đề tài “Nghiên cứu quy trình chiết tách củ
gấu biển bằng dịch chiết methanol và định danh thành phần hóa học trong dịch chiết
methanol của củ gấu biển (Cyperus stoloniferus Retz )” làm đề tài luận văn của mình.
Mục tiêu nghiên cứu
Xây dựng quy trình chiết tách tối ưu với với một số hợp chất có trong cây củ
gấu biển bằng dung mơi methanol;
Xác định các tính chất vật lý của củ gấu biển;
Định danh và xác định cấu trúc hóa học một số hợp chất có trong dịch chiết

methanol.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• Đối tượng nghiên cứu: cây củ gấu biển.
• Phạm vi nghiên cứu: Nguyên liệu củ gấu biển được thu hái tại địa bàn Quảng
Nam – Đà Nẵng.
• Chiết tách một số hợp chất có trong củ gấu biển với dung mơi methanol.
• Định danh cấu trúc hóa học có trong dịch chiết methanol.

2


Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
• Phương pháp nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên.
• Tham khảo các bài luận, bài báo, cơng trình nghiên cứu của các nhà khoa
học trên thế giới và trong nước về lồi cây này.
• Tham khảo các tài liệu về tổng quan hình thể, đặc điểm hình thái thực vật,
thành phần hóa học.
• Nghiên cứu trên mạng Internet về ứng dụng thực tiễn của cây củ gấu biển.
• Học hỏi và trau dồi kiến thức từ giáo viên hướng dẫn, bạn bè.
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
• Các phương pháp xử lý mẫu thực nghiệm
• Xác định độ ẩm bằng phương pháp trọng lượng.
• Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro hố mẫu.
• Xác định hàm lượng kim loại bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử
(AAS).
• Các phương pháp chiết tách.
• Các phương pháp nghiên cứu cấu tạo hợp chất hóa học: kết hợp các phương
pháp đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR, phổ hồng ngoại IR, phổ
UV, GC – MS và các phương pháp khác.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học
Cung cấp thơng tin khoa học về quy trình chiết tách, thành phần và định danh
các cấu tử có trong dịch chiết methanol củ gấu biển.
Cung cấp các số liệu thực nghiệm cho các nghiên cứu sâu hơn về cây củ gấu
biển trong các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

3


Ý nghĩa thực tiễn
Tìm được quy trình chiết tách, xác định cấu trúc hóa học có trong dịch chiết
methanol góp phần cung cấp thêm các dẫn liệu cho các công trình nghiên cứu trong
tương lai.
Tìm được một số hợp chất có hoạt tính sinh học cao góp phần nâng cao giá trị
sử dụng của cây củ gấu biển nói chung và củ gấu biển nói riêng trong đời sống hiện
nay.
Thu được một số hợp chất có trong cỏ cú biển góp phần nâng cao giá trị sử
dụng trong ngành y học, dược phẩm...
Bố cục luận văn
Luận văn gồm 40 trang, 9 bảng, 8 hình ảnh, 13 tài liệu tham khảo bao gồm:
Phần mở đầu (4 trang)
Chương 1 – Tổng quan (15 trang)
Chương 2 – Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu (7 trang)
Chương 3 – Kết quả và thảo luận (10 trang)
Kết luận và kiến nghị (2 trang)
Tài liệu tham khảo (2 trang)

4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Đặc điểm của củ gấu biển Cyperus Stolononiferus Retz:
1.1.1. Vị trí phân lồi của Cyperus stoloniferus Retz:
Tên khác: Cỏ cú, củ gấu biển, cú chồi, cú biển, hương phụ biển, hải dương phụ.
Tên khoa học: Cyperus stoloniferus Retz.
Tên đồng nghĩa:
+ Cyperus arenarius Hance ex C.B.Clarke, nom. Illeg
+ Cyperus bulbosostoloniferus Steud.
+ Cyperus conjunctus Steud.
Họ Cói: Cyperaceae
(Theo các tài liệu [6], [2], [11])
Thường được gọi là củ gấu biển, cú biển , củ chồi. Cỏ không lông, sống dai.
Thân bị lan dạng sợi, có những phần phình dạng củ cách qng, khía đen (Hình 1.2).
Thân cao 10-30cm, phình ở gốc, vút lên và có 3 cạnh ở ngọn. Lá ngắn hoặc dài hơn
thân, thon hẹp dài, rộng 2-3mm (Hình 1.1).

Hình 1.1. Cây củ gấu biển

Hình 1.2. Củ gấu biển

1.1.2. Phân bố sinh thái
Củ gấu phân bố rộng rãi ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới thuộc châu Âu,
châu Á, châu Mỹ, châu Phi và châu Đại Dương [13]. Tuy nhiên củ gấu biển chỉ có ở

5


vùng nhiệt đới châu Á, châu Phi và châu Đại Dương (Úc, Trung Quốc, Ấn Độ,
Indonexia, Malaysia, Pakistan, Thái Lan, Việt Nam, Madagascar, quần đảo Ấn Độ

Dương, đảo Thái Bình Dương). Ở Việt Nam, củ gấu có mặt ở khắp nơi, trừ vùng núi
cao trên 2000m, cỏ gấu biển mọc tập trung trên các bãi cát, đất pha cát ven biển từ
Móng Cái đến Hà Tiên, ở các đảo và quần đảo như Cát Bà, Hòn Mê, Hòn Khoai, Phú
Quốc, Cơn Đảo, Trường Sa…[7].
Củ gấu biển ưa ánh sáng, có khả năng chịu hạn và chịu mặn tốt.
Vị thuốc có tên “hương phụ” ở Việt Nam, chủ yếu được khai thác từ thân rễ
loài củ gấu biển. Hàng năm, các vùng ven biển từ Thanh Hóa trở vào có khả năng
cung cấp từ 50-100 tấn loại dược liệu này cho nhu cầu sử dụng trong nước và xuất
khẩu.
1.2. Tác dụng sinh học của loài Cyperus stoloniferus Retz
❖ Tác dụng gây độc của tinh dầu:
Theo nghiên cứu của tác giả Vũ Văn Điền [10], tinh dầu có khả năng gây độc
trên chuột nhắt trắng, liều LD50 của tinh dầu củ gấu biển là 12,1mL/kg.
❖ Tác dụng ức chế thần kinh trung ương:
Tinh dầu củ gấu, thí nghiệm trên chuột nhắt trắng bằng đường tiêm phúc mạc
với liều 0,03 ml/chuột, có tác dụng kéo dài thời gian gây ngủ của pentobarbital. Trên
thỏ thí nghiệm, tinh dầu củ gấu tăng cường tác dụng gây mê của scopolamin. Về cơ
chế tác dụng, qua thí nghiệm chứng tỏ tinh dầu củ gấu ức chế chủ yếu quá trình dẫn
truyền các xung thần kinh qua synap của tế bào vùng hải mã và bó tháp, cịn đối với
dẫn truyền qua sợi trục thần kinh thì khơng có tác dụng ức chế [7].
❖ Tác dụng chống oxy hóa:
Theo C. H. Lee và cộng sự [12] thì dịch chiết nước từ thân rễ củ gấu có vai trị
chống thối hóa thần kinh nhờ tác dụng chống oxy hóa và dọn các gốc tự do bằng
mơ hình dùng 6-hydroxydopamine gây bệnh Parkinson ở chuột, với liều 50 và 100
mg/kg.

6


❖ Tác dụng trên cơ trơn:

Theo nghiên cứu của Vũ Văn Điền, nước sắc của củ gấu biển có tác dụng giãn
cơ tử cung cô lập trên chuột ở liều 0,5-2%; trên thỏ có chửa ở liều 5-6%; giãn cơ tử
cung tại chỗ của thỏ ở liều 4-6g/kg [10].
❖ Tác dụng trên tim mạch:
Theo tác giả Trần Văn Bính, chế phẩm hương phụ biển có tác dụng làm giảm
biên độ co bóp và hơi giảm nhịp tim ếch cơ lập ở liều 1-4%, ở liều 5% tâm trương
toàn bộ [8].
❖ Tác dụng hạ huyết áp:
Theo luận án phó tiến sĩ năm 1994 của dược sĩ Vũ Văn Điền, nước sắc hương
phụ có tác dụng hạ áp nhẹ trên chó với liều 0,5g/kg qua đường tim tĩnh mạch [10].
❖ Tác dụng kháng khuẩn:
Theo nghiên cứu của Vũ Văn Điền và Cao Văn Thu, nước sắc của hương phụ
biển dạng sống và dạng chế (nước gừng, đồng tiện) có tác dụng kháng sinh trên 5
chủng vi khuẩn: Bacillus subtilis, Escherichia coli, Proteus mirabilis, Sarcina lutea
và Staphylococcus; trong đó, dạng sống tác dụng mạnh hơn dạng chế. Các nhóm hoạt
chất tồn phần thì saponin khơng có tác dụng kháng khuẩn; alcaloid, glycosid tim và
tinh dầu của củ gấu cũng có tác dụng kháng sinh trên 10 chủng vi khuẩn, trong đó
glycosid có tác dụng mạnh hơn cả [9].
1.3. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam và trên thế giới về cây cỏ gấu biển
(Cyperus Stoloniferus Retz.)
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Theo “Dược Điển Việt Nam IV” và theo “Cây thuốc và động vật làm thuốc ở
Việt Nam” [1], [7], thành phần hóa học của củ gấu biển gồm: tinh dầu 30,620%;
alcaloid 0,128%; glycosid tim 0,77%; saponin 0,05%; flavonoid 0,78%.
Cụ thể, tinh dầu chứa cyperen 8,90%; β - caryophylen 4,89%; 5β - H, 7β, 10α
- selinen 4 (14) - 11 - dien 10,67%; cyperotundon 2,88%; cyperolon 1,39%;

7

caryophylen oxyd 21,31%; 9H - cyclolongifolen - 8 - oxo 2,35%; patchoulenon
2,69%; α - cyperon 3,95% ; α - cyperol 4,73% ; đồng phân của cyperon 14,00%.
Theo luận án phó tiến sĩ năm 1994 của dược sĩ Vũ Văn Điền [10], đã xác định
được trong củ gấu biển có 0,62% tinh dầu theo phương pháp cất kéo hơi nước;
0,128% alcaloid theo phương pháp cân; 0,77% glycosid bằng phương pháp đo quang;
0,050% saponin theo phương pháp cân; 0,78% flavonoid bằng phương pháp đo
quang; 1,78% tanin bằng phương pháp chuẩn độ.
Theo tác giả Nguyễn Xuân Dũng, Vũ Văn Điền, Vũ Ngọc Lộ [4] thì trong thành
phần tinh dầu của cỏ gấu biển có 22 chất.
Kết quả nghiên cứu của tác giả Trần Huy Thái, Trần Thị Ngọc Diệp [5] cho
thấy, hàm lượng tinh dầu từ thân rễ củ gấu biển (Cyperus stoloniferus Retz.) đạt
0,62% theo nguyên liệu khô. Tinh dầu là chất lỏng màu vàng sẫm, có mùi thơm và
nhẹ hơn nước. Bằng phương pháp sắc khí khối phổ (GC-MS), 28 hợp chất trong tinh
dầu củ gấu biển được xác định, chiếm 86,27% tổng hàm lượng tinh dầu. Thành phần
chính của tinh dầu là các hợp chất sesquiterpenoid. Thành phần hóa học chính của
tinh dầu là α-cyperon (32,37%), β-seline (3,74%), 1,4 methanoazulen-7-onoctahydro-4-8-tetramethyl

(6,1%),

2-cyclohexen-1-ol-2-methyl-5

(5,95%),

caryophyllen oxid (3,68%).
Tại Việt Nam các nghiên cứu về thành phần hóa học của củ gấu biển chỉ tập
trung vào phần tinh dầu, gần như chưa có nghiên cứu phân lập và xác định cấu trúc
của các chất trong thành phần.
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của củ gấu. Các nghiên cứu này
cho thấy trong củ gấu có các lớp chất terpenoid, flavonoid, stilbenoid, quinone… bên

cạnh một số chất đã được phân lập từ các loài trong chi Cyperus L. như: mustakone,
α-cyperone β-selinene [3] có rất nhiều chất đã được phân lập từ loài Cyperus
rotundus L. Dưới đây là danh sách các chất đã được phân lập từ Cyperus rotundus L
(Bảng 1.1) [3].

8


Bảng 1.1. Danh sách các chất đã được phân lập từ Cyperus rotundus L.
Ký hiệu chất

Chất
Các hợp chất monoterpenoid

1

4-cymene

2

limonene

3

β-pinene

4

1,8- cineole

5

3,4-O-isopropylideneshikimic acid
Các hợp chất sesquiterpene

6

nootkatone

7

valencene

8

2β-hydroxy-α-cyperone

9

eudesman-1,11 dien-2-one

10

eudesma-3,11-dien-2-one-5α-ol

11

eudesma-3,11-dien-2-one-5β-ol

12

eudesma-4(14),11(13)-diene-7α,8α,12-triol

13

4,5-secoeudesmanolide (+)-1

14

4,5-secoeudesmanolide (+)-2

15

aristolone

16

cyperolone

17

cyclic acetal(+)

18

(+)-alismoxide

19

cypera-2,4(15)-diene

20

isocurcumenol

21

isorotundene

22

norrotundene

23

patchoulenone

24

(+)-ylanga-2,4(15)-diene

9


Ký hiệu chất

Chất

25

caryophyllene a-oxide

26

dehydrocostuslactone

27

sugetriol triacetate

28

rotundusolide B

29

rotundusolide A

30

cyperadione

31

solavetivone
Các hợp chất di- và triterpene

32

3,4-seco-mansumbinoic acid

33

rotundusolide C

34

oleanolic acid

35

36

37

38

3β-hydroxyolean-12-en-28-oic acid α-D-arabinofuranoside
(oleanolic acid arabinoside)
urs-12-en-3β–ol-3-β-D-glucopyranoside (α-amyrin
glucopyranoside)
18α-H-urs-12-en-3β-ol-β-D-glucuronopyranoside (18-epi-αamyrin glucuronoside)
olean-12-en-3β–ol-3-β-D-glucopyranoside (β-amyrin
glucopyranoside)
Các hợp chất flavonoid

39

biochanin A

40

vitexin

41

isovitexin

42

orientin

43

epiorientin

44

myricetin 3-O-β-D-galactopyranoside

45

luteolin 7-O-β-D-glucuronopyranoside-6′′-methyl ester

46

luteolin 4¢-O-β-D-glucuronopyranoside

10

Ký hiệu chất

Chất

47

pongamone A

48

rutin

49

luteolin 7-O-β-D-glucuronopyranoside
Các hợp chất stilbenoid

50

(+)-(E)-cyperusphenol A

51

(-)-(E)-cyperusphenol A

52

(E)-mesocyperusphenol A

53

scirpusins A

54

scirpusins B
Các hợp chất benzodihydrofuran

55

56

1α,3β-dihydroxy-4α-(3′,4′-dihydroxyphenyl)-1,2,3,4tetrahydronaphthalin
1α-methoxy-3β-hydroxy-4α-(3′,4′-dihydroxy-phenyl)-1,2,3,4tetrahydronaphthalin
Các hợp chất iridoid

57

6¢¢-O-p-coumaroylgenipin gentiobioside

58

rotunduside B

59

rotunduside A

60

ipolamiide

61

6β-hydroxyipolamiide
Các hợp chất phenylpropanoid

62

caffeic acid

63

p-coumaric acid

64

isoaragoside

65

chionoside A

66

helioside C
Các dẫn xuất của hydroxycinnamic acid

67

chlorogenic acid

11


Ký hiệu chất
68

Chất
(-)-(E)-caffeoylmalic acid
Các hợp chất phenolic acid

69

methyl 3,4-dihydroxy benzoate

70

salicylic acid

71

protocatechuic acid

72

ellagic acid
Các hợp chất khác

73

n-tricont-1-ol-21-one

74

N-(1-deoxy-α-D-fructos-1-yl)-L-tryptophan

75

ethyl-α-D-glucopyranoside

76

adenosine

77

uridine

Có khá nhiều tài liệu nghiên cứu về thành phần hóa học của các chất trong cỏ
gấu trên thế giới. Tuy nhiên có rất ít nghiên cứu trên thế giới về phân lập và xác định
cấu trúc của các chất trong cỏ gấu biển.
➢ Các hợp chất monoterpenoid

❖ Các chất thuộc nhóm sesquiterpene
Có hơn 20 các chất thuộc nhóm sesquiterpene đã được phân lập từ Cyperus
rotundus L. bao gồm:

12

13


Ngồi ra cịn có một số các hợp chất di- và triterpene:

14


❖ Các hợp chất flavonoid
Các hợp chất flavonoid với khung flavone và flavanone cũng đã được phân lập
từ Cyperus rotundus L.:

15


R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

C-Glu

H

H

H

H

OH

H

H

H

C-Glu

H

H

OH

H

42 orientin

C-Glu

H

H

H

OH

OH

H

43 epiorientin

C-Glu

H

H

H

OH

OH

H

H

H

H

O-Gal

OH

OH

OH

H

H

OH

OH

H

40 vitexin
41 isovitexin

44 myricetin 3-O-β-Dgalactopyranoside

GluA-

45 luteolin 7-O-β-Dglucuronopyranoside-6′′-

H

methyl ester
46 luteolin 4¢-O-β-Dglucuronopyranoside
49 luteolin 7-O-β-Dglucuronopyranoside

6″methyl
ester

H

H

H

H

OH

H

GluA

H

H

OH

OGluA
OH

H

H

16